Какова амплитуда силы тока в цепи переменного тока с частотой 50 Гц, включающей последовательно соединенное активное сопротивление в кОм и конденсатор с емкостью С = 1 мкФ, если эффективное значение напряжения сети, к которой подключен участок цепи, составляет
Тимур
Для решения этой задачи мы будем использовать формулу для расчета амплитуды силы тока в цепи переменного тока.
Амплитуда силы тока определяется как отношение амплитуды напряжения к амплитуде сопротивления, и вычисляется по формуле:
где
- амплитуда силы тока,
- амплитуда напряжения,
- амплитуда комплексного сопротивления,
Для нахождения амплитуды комплексного сопротивления цепи, нам необходимо сложить амплитуды сопротивления активного элемента и сопротивления, вызванного конденсатором.
Амплитуда активного сопротивления равна самому сопротивлению, поэтому:
(выразили КилоОм в Омы)
Амплитуда сопротивления, вызванного конденсатором, может быть найдена по формуле:
где
- амплитуда реактивного сопротивления конденсатора,
- угловая частота,
- ёмкость конденсатора.
Угловая частота определяется формулой:
где
- частота переменного тока.
Подставляя значения в формулу, получаем:
(выразили Герцы в радианы в секунду)
Подставляя значения и , получаем:
Вычисляя это, получаем:
Теперь, используя полученные значения сопротивления, , и реактивного сопротивления, , мы можем рассчитать амплитуду комплексного сопротивления цепи:
Подставляя значения, получаем:
Теперь, используя значения амплитуды напряжения и комплексного сопротивления, мы можем рассчитать амплитуду силы тока:
Подставляя значения, получаем:
Ответ: амплитуда силы тока в данной цепи составляет .
Амплитуда силы тока определяется как отношение амплитуды напряжения к амплитуде сопротивления, и вычисляется по формуле:
где
Для нахождения амплитуды комплексного сопротивления цепи, нам необходимо сложить амплитуды сопротивления активного элемента и сопротивления, вызванного конденсатором.
Амплитуда активного сопротивления равна самому сопротивлению, поэтому:
(выразили КилоОм в Омы)
Амплитуда сопротивления, вызванного конденсатором, может быть найдена по формуле:
где
Угловая частота определяется формулой:
где
Подставляя значения в формулу, получаем:
(выразили Герцы в радианы в секунду)
Подставляя значения
Вычисляя это, получаем:
Теперь, используя полученные значения сопротивления,
Подставляя значения, получаем:
Теперь, используя значения амплитуды напряжения и комплексного сопротивления, мы можем рассчитать амплитуду силы тока:
Подставляя значения, получаем:
Ответ: амплитуда силы тока в данной цепи составляет
Знаешь ответ?